IT Cooling Solutions. CyberRow. Intelligente Luftführung für mehr Effizienz bei der Kühlung von Racks

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1 IT Cooling Solutions CyberRow Intelligente Luftführung für mehr Effizienz bei der Kühlung von Racks

2 Die direkte Klimatisierung von Racks geht ganz neue Wege Eine innovative Idee sorgt für präzises Klima und eine sichere ITK-Technik CyberRow von STULZ Es gibt verschiedene Wege, ein Rechenzentrum zu klimatisieren und jeder Weg kann dabei zum Ziel führen. Um das beste Ergebnis für Ihre Anforderungen zu liefern, bieten wir Ihnen weltweit verschiedene und umfassende Klimalösungen für unterschiedliche Bedürfnisse an. Mit CyberRow haben wir eine Klimalösung ent wickelt, bei der die Luftführung einen neuen Weg geht nämlich horizontal! Die einzelnen Geräte werden direkt im Serverraum zwischen den Racks platziert, um so Serverwärme abzuführen. CyberRow verbessert die Luft führung deutlich, da die kalte Luft über einen seitlichen Ausblas in zwei Richtungen transportiert und gleichmäßig vor den Racks verteilt wird. Bedingt durch die Nähe zum Rack ergeben sich kurze Wege für die Luft und eine Durchmischung von kalter und warmer Luft wird weitgehend verhindert. Dies trägt zum hohen Wirkungsgrad von CyberRow bei. 2

3 Kühlung von Racks mit STULZ CyberRow CyberRow ist ein innovatives Präzisionsklimagerät, das genau auf die gezielte Kühlung von Racks zugeschnitten ist. Bei CyberRow wird innovative Luftführung durch moderne Technik ergänzt, die leistungsstark, flexibel und effizient arbeitet. Schwankende Auslastung der Serverracks, räumliche Einschränkungen, fehlender Doppelboden, bestehende Servertechnik, das sind genau die kniffligen Situationen aus der Praxis, für die CyberRow entwickelt wurde. CyberRow ist ein Stand-Alone-Klimagerät und wird unabhängig vom Rack aufgebaut, betrieben und lässt sich mit Racks aller Hersteller kombinieren. Die komplette Systemtrennung zwischen Rack und Klimagerät erhöht die Sicherheit und ermöglicht mehr Spielraum beim Layout im Rechenzentrum. Horizontale Luftführung: Die kalte Luft gelangt auf dem kürzesten Weg zum Rack. STULZ C7000 Controller: steuert und überwacht alle Komponenten inner- und außerhalb des Klimagerätes, die für die Kälteerzeugung benötigt werden. Bis zu fünf EC-Ventilatoren: Unabhängig voneinander, stufenlos regelbare EC-Ventilatoren sorgen für höchstmögliche Effizienz. EC-Kompressor: stufenlos regelbar für exakte Kälteleistung und kein erhöhter Anlaufstrom durch Invertertechnologie. Flexibilität und Kompatibilität: CyberRow ist in vier verschiedenen Kältesystemen (als AS-, CW-, GS- und GES-System mit Indirekter Freier Kühlung) und sechs Baugrößen erhältlich. Modernisierung der Kältesysteme in Bestandsgebäuden: Durch die kompakte Baugröße und die Unabhängigkeit vom Rackhersteller kann CyberRow auch problemlos zur Modernisierung der Kältesysteme in Bestandsgebäuden einge setzt werden. Gezielte Kühlung von High-Density-Racks Stufenlose Regelung der Kälteleistung Für Rechenzentren mit und ohne Doppelboden Unabhängig vom Rackhersteller einsetzbar Drei verschiedene Breiten bieten Flexibilität CyberRow mit 300 mm, 400 mm und 600 mm Breite 3

4 Das richtige System für Ihre Anforderung AS-System mit Kompressorkühlung (DX-Betrieb) Der Kältekreislauf des Klimagerätes besteht aus Verdampfer, elektronischem Expansionsventil, EC-Kompressor und einem externen luftgekühlten Kondensator. Der Raumluft, gefördert durch Ventilatoren, wird beim Durchströmen des Verdampfers Wärme entzogen und an das Kältemittel abgegeben. Klimagerät und externer Kondensator sind durch einen geschlossenen Kältemittelkreislauf miteinander verbunden. CW-System mit Kaltwasserkühlung Das CW-Gerät kommt ohne eigenen Kältekreislauf aus, benötigt dafür aber eine separate Kaltwassererzeugung. Die von den Ventilatoren transportierte Raumluft durchströmt den Direktkühler, der die Wärme an das Kühlwasser abgibt. Dem Kühlwasser wird durch einen Kaltwassersatz die Wärme entzogen. Das Klimagerät und der Kaltwassersatz sind durch einen geschlossenen Kühlwasserkreislauf miteinander verbunden. In gemäßigten Klimazonen nördlich und südlich der Äqua torial zone kann STULZ CyberRow mit Indirect Dynamic Free Cooling seine Ver brauchsvorteile voll ausspielen. Der Stromverbrauch für die Rechenzentrumsklima tisierung sinkt um bis zu 60 %. Gemäßigte Klimazonen 4

5 GS-System mit Kühlwasserkreislauf Entspricht dem AS-System. Unterschied: Beim GS-System wird die Wärme vom DX-Kreislauf über einen im Klimagerät integrierten Plattenkondensator an ein Wasser-Glykol-Gemisch übertragen. Dies zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf und gibt die Wärme über einen externen Rückkühler an die Außen luft ab. GES-System mit Indirekter Freier Kühlung Das GES-System ist ein hybrides System, das ein GS-System mit Indirekter Freier Kühlung kombiniert. Sobald die Außentemperaturen es zulassen, schaltet das GES-System von Kompressorbetrieb auf Sparbetrieb um. Dabei wird die Außenluft zur Indirekten Freien Kühlung genutzt. In gemäßigten Klimazonen nördlich und südlich der Äquatorialzone kann STULZ CyberRow seine Verbrauchsvorteile voll ausspielen. Der Stromverbrauch für die Klimatisierung der Racks sinkt um bis zu 60 %. Durch den Einsatz von CyberRow GES senken Sie die Betriebskosten und entlasten die Umwelt. STULZ Klimaautomatik Indirect Dynamic Free Cooling für CyberRow 100 % Elektronisch geregeltes GES-Kältesystem, kombiniert Kompressorkühlung und Freie Kühlung in drei Stufen: FC Sparmodus Freie Kühlung MIX Kompressor- und Freie Kühlung DX Kompressorkühlung 75 % 50 % 25 % Elektronische Lastverteilung für Teillastbetrieb FC MIX DX Gesteigerter Wirkungsgrad des Kompressors im Mix-Betrieb durch elektronisches Expansionsventil 0 % Außentemperatur Energieaufnahme 5

6 CyberRow mit variabler Kühlung Leistungsfähige IT-Anlagen laufen rund um die Uhr, aber die Bedingungen im Rechenzentrum verändern sich über den Tag. CyberRow-Klimageräte berücksichtigen das und variieren die Kälteleistung in Abhängigkeit der Wärmelast. Eine Unter- und Überversorgung mit kalter Luft wird somit ausgeschlossen. Mögliche Rack-Klimatisierung mit CyberRow Bei CyberRow werden die Klimageräte direkt zwischen die Racks gestellt. Durch das seitliche Ausblasen der kalten Luft über drehzahlgeregelte EC-Ventilatoren wird eine gleichmäßige Verteilung über die ganze Länge des Ganges sichergestellt. Durch die präzise seitliche Luftführung ist eine Einhausung nicht zwingend erforderlich. Zusätzlich sorgen Temperaturfühler in der Zu- und Rückluft für eine geregelte Präzisionsklimakühlung in unabhängigen horizontalen Bereichen. Kaltgangeinhausung Bei der Kaltgangeinhausung werden CyberRow Einheiten mit Ausblas nach vorn eingesetzt. Die Geräte werden versetzt zueinander gestellt, damit die gegenüberliegenden Serverracks optimal mit kalter Luft versorgt werden. 6

7 Warmgangeinhausung Bei der Warmgangeinhausung werden CyberRow Einheiten mit seitlicher Luftführung eingesetzt. CyberRow CFD-Analyse der Luftführung Die Luftführung der CyberRow Geräte wurde mit Computational-Fluid-Dynamics- (CFD-)Systemen, analysiert. Im ersten Schritt wurde eine exakte visualisierte Simulation der Luftströme angefertigt. So konnten alle Bereiche im Umfeld der Ventilatoren identifiziert werden, die sich negativ auf die Luft strömung auswirken. Die Analyse hat auch gezeigt, dass weitere bauliche Maßnahmen, wie spezielle Luftleitbleche und Abgrenzungen zwischen den EC-Ventilatoren, nötig waren, um eine nahezu perfekte gleichmäßige Verteilung der kalten Luft zu erzeugen. An den roten Bereichen um die EC-Ventilatoren ist zu erkennen, dass die kalte Luft beim Austritt sehr schnell von den Ventilatoren verteilt wird (mit ca m/s ). Das passiert aber nur, solange sich die Luft im Gehäuse befindet. Die eingebauten Abgrenzungen zwischen den EC-Ventilatoren kanalisieren die Luftströmung und die Luftleitbleche sorgen beim Austritt für eine gleichmäßige Verteilung über die komplette Höhe der Racks. In Abhängigkeit von der benötigten Kälteleistung kann ein CyberRow bis zu sechs Serverschränke mit kalter Luft versorgen. An dieser CFD-Visualisierung ist zu erkennen, dass der Luftstrom förmlich an den Serverracks haftet und keine Luftverwirbelungen entstehen. Die kalte Luft gelangt auf direktem Weg vor die Serverracks. 7

8 CyberRow DX Kompressorkühlung punktgenau integriert Im CyberRow DX steckt unsere jahrzehntelange Erfahrung bei der Klimatisierung von Rechenzentren. Alle bewährten Komponenten sind perfekt aufeinander abgestimmt und können auf kleinstem Raum zuverlässig die benötigte Kälteleistung abrufen Schaltschrank (schwenkbar: für Service und Wartung) Luftfilter 4 3 Verdampfer 4 EC-Ventilatoren EC-Kompressor Befeuchter (optional) 7 8 Verrohrungsanschlüsse (oben und unten) Optimierte Luftleitgitter Top-Komponenten für außergewöhnliche Leistungen Alle STULZ CyberRow-Geräte sind qualitativ optimal ausgestattet, zum Beispiel mit elektronischen Expansionsventilen (EEV), Kompressoren mit EC-Technologie sowie EC-Lüftern. 8

9 CyberRow CW Wasserkühlung punktgenau integriert Hohe Leistungswerte und ein Top-Ergebnis auf kleinstem Raum: Diese Anforderung ist auch bei der Entwicklung unserer CW-Geräte entscheidend gewesen. Dabei können Sie sich auch hier auf die bewährte, hochzuverlässige STULZ Technik verlassen CW-Register mit geringen luftund wasserseitigen Druckverlusten EC-Ventilatoren 3 4 Luftfilter Verrohrungsanschlüsse (oben und unten) Wege-Ventil Befeuchter (optional) Optimierte Luftleitgitter 5 6 Ideale Kaltwasserversorgung für CyberRow: STULZ Indoor Data Chiller Eine optimale Kaltwasserversorgung der CyberRow-Geräte übernehmen STULZ CyberCool GE Indoor Data Chiller Infoebene Außentemperaturen Infoebene eine Freie Kühlung Infoebene mit Indirekter Freier Kühlung sicher, effizient und platzsparend. CyberCool GE wählt in Abhängigkeit von den Außentemperaturen und den Kaltwasserbedingungen die optimale Betriebsart. Stromintensive Kompressorkühlung wird nur dann eingesetzt, wenn die nicht zulassen. 9

10 CyberRow Effizienz auf einen Blick CyberRow ist das innovative Klimasystem, bei dem die Luftführung in eine ganz neue Richtung geht horizontal! Die einzelnen Geräte werden direkt im Serverraum zwischen den Racks platziert und verbessern die Luftführung. Und das steckt in CyberRow: Sechs unterschiedliche Größen für alle Anwendungen: CRS für mm Racktiefe: Größe 1: x 300 x (HxBxT) Größe 2: x 400 x (HxBxT) Größe 3: x 600 x (HxBxT) CRL für mm Racktiefe: Größe 4: x 300 x (HxBxT) Größe 5: x 400 x (HxBxT) Größe 6: x 600 x (HxBxT) Mit den neuen Gerätegrößen (CRL) ist bei mm Racktiefe ein seitlicher Ausblas ohne erschwerten Wartungszugang von hinten und ohne Entstehung von Druckverlusten möglich. Bis zu 5 drehzahlgeregelte EC-Ventilatoren, die unabhängig voneinander kontrolliert werden können und sich so optimal an unterschiedliche Rückluftund Luftzuführungstemperaturen anpassen EC-Kompressor (nur für DX- und GE-Geräte) Wartungszugang von vorn und hinten RS485-Anschlussfähigkeit an gängige GLT-Systeme Zickzack-G4-Filter mit Metallrahmen Pulverbeschichtetes Gehäuse mit Türen an der Vorder- und Rückseite Serienmäßig vorgefertigte Öffnungen für Wasseranschlüsse oben und unten Es sind keine direkten Verkabelungen und Kälteleitungen zwischen Rack und Klimagerät nötig, das ermöglicht mehr Flexibilität bei der Aufstellung im Rechenzentrum E-Kasten schwenkbar (für Service und Wartung) CyberRow DX GE CW Modell CRS/CRL CRS/CRL CRS/CRL CRS/CRL CRS/CRL CRS/CRL CRS/CRL CRS/CRL 211 AS 251 AS/GS 361 AS/GS 251 GES 361 GES 210 CW 320 CW 560 CW Höhe mm Tiefe mm 1.200/ / / / / / / /1.375 Breite mm Kühlleistung 1) kw 22,2 25,3 37,5 25,3 37,5 22,7 33,3 58,2 Kühlleistung indirekte freie Kühlung 2) kw 23,7 34,6 Luftmenge 1) m³/h ) Rückluftbedingungen: 35 C / 25 % r. H.; DX-Einheiten: Kondensationstemperatur 45 C; CW-Einheiten: Wassereintritt 10 C / Wasseraustritt 15 C, Glykolanteil 0 %. 2) Rückluftbedingungen: 35 C / 25 % r. H., Wassertemperatur 10 C/15 C, 0 % Glykolanteil. 10

11 CyberRow komfortabel steuern und überwachen Die Steuerung und Überwachung der CyberRow-Geräte wird vom C7000-Controller übernommen. Der Controller balanciert alle aktiven Komponenten des Systems: Die bewährten Steuerungen bilden das Herzstück des Regelkonzeptes. Damit behalten Sie zuverlässig die Kontrolle über Ihr STULZ CyberRow-Präzisionsklimasystem. Überwachung und Betriebsdatenausgabe erledigen Sie wahlweise über separate Bedieneinheiten, über Ihren PC oder durch Anbindung an vorhandene GLT-Systeme. CyberRow-Steuerungsfunktionen Sechs Temperaturfühler Die jeweils drei Fühler in der Zu- und Rückluft sorgen für eine geregelte Präzisionsklimakühlung in drei unabhängigen horizontalen Bereichen. Die Ventilatormodulation hängt von der Temperaturdifferenz zwischen Rück- und Zuluft ab. Die Verdichterdrehzahl und die Öffnung des Kaltwasserventils werden entsprechend der Zulufttemperatur eingestellt. Indirekte Freie Kühlung (nur GE-System) Sobald die Außentemperaturen es zulassen, schaltet das GE-System von Kompressorbetrieb auf Indirekte Freie Kühlung um. Ventilatorredundanz Wenn ein Ventilator ausfällt, wird die Drehzahl der beiden verbleibenden Ventilatoren erhöht. Überwachung und Report sämtlicher Fehler GLT-Konnektivität Serieller RS-485-Standardport für den Anschluss über ModBus- und STULZ-Protokolle an GLT. Optionaler Feuchtigkeitssensor Optionale Heizung 11

12 STULZ Hauptverwaltung STULZ GmbH Holsteiner Chaussee Hamburg Tel.: (040) Fax: (040) STULZ GmbH 10 Niederlassungen bundesweit in Ihrer Nähe: Niederlassung Leipzig Fuggerstraße Leipzig Tel. (0341) Fax (0341) Niederlassung Berlin Wolfener Straße Berlin Tel. (030) Fax (030) Niederlassung Hamburg Holsteiner Chaussee Hamburg Tel. (040) Fax (040) Niederlassung Hannover Osteriede Garbsen Tel. (05131) Fax (05131) hannover@stulz.de Niederlassung Düsseldorf Max Planck Straße Erkrath Tel. (0211) Fax (0211) duesseldorf@stulz.de Niederlassung Frankfurt Boschring Egelsbach Tel. (06103) Fax (06103) frankfurt@stulz.de Niederlassung St. Ingbert Saarbrücker Straße Neunkirchen Tel. (06821) Fax (06821) ingbert@stulz.de Niederlassung Karlsruhe/Stuttgart Nobelstraße Ettlingen Tel. (07243) Fax (07243) karlsruhe@stulz.de Niederlassung München Carl Zeiss Straße Garching Tel. (089) Fax (089) muenchen@stulz.de Niederlassung Nürnberg Breslauer Straße Nürnberg Tel. (0911) Fax (0911) nuernberg@stulz.de STULZ Österreich STULZ Austria GmbH Lamezanstraße Wien Tel.: +43(1) Fax: +43(1) info@stulz.at Technische Änderungen vorbehalten V dt STULZ GmbH, Hamburg IT Cooling Solutions Weltweit in Ihrer Nähe Mit fachkundigen Gesprächspartnern in zehn deutschen Niederlassungen sowie Tochtergesellschaften und exklusiven Verkaufs und Servicepartnern weltweit. Unsere sechs Produktionsstandorte befinden sich in Europa, Nordamerika und Asien. Digitale Version Für weitere Informationen besuchen Sie unsere Internetseite